Mitose e Meiose

Ciclo celular, divisão celular, importância de divisão celular. Meiose e Mitose e as suas fases

Dedicado a minha namorada

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Conclusão……………………………………………………………………………………………………………..16

Introdução

Diariamente as células necessitam se duplicar para dar origem a novas células. Esta divisão celular ocorre de duas formas: através da mitose e da meiose. Neste texto abordaremos a mitose.De forma prática, podemos entender que na mitose a célula se duplica para dar origem a duas novas células. Estas são conhecidas como células filhas (formadas a partir da divisão celular) e são idênticas uma da outra, uma vez que foram formadas a partir de uma única célula.

Ciclo celular

Em biologia, chama-se ciclo celular um conjunto de processos que se passam numa célula viva entre duas divisões celulares. O ciclo celular consiste na intérfase e na fase mitótica, que inclui a mitose e a divisão celular(citocinese).

Fig. 1. Esquema do ciclo celular

Fases do ciclo celular

  1. Intérfase

A vida de uma célula começa no momento em que a divisão celular que a originou acaba e termina quando ela mesma se divide ou morre (toda a actividade celular cessa).

A interfase corresponde ao período entre o final de uma divisão celular e o início da outra. Geralmente a célula encontra-se nesta fase durante a maior parte da sua vida.

Durante esta fase os cromossomas não são visíveis ao microscópio óptico. É um período de intensa atividade na célula, quando ocorre a duplicação do material genético.

A interfase divide-se em três fases:

Fase G1

Fase S

Fase G2

  • Neste período dá-se a síntese de moléculas necessárias à divisão celular (como os centríolos).

As fases G e S possuem estas denominações em decorrência de abreviações do inglês - G para gap (intervalo) e S para synthesis (síntese).

É denomindada fase G0 quando uma célula permanece continuamente durante a intérfase interrompendo a divisão.É possível através de estímulos externos retornar a célula para seu ritmo normal.

  1. Fase mitótica

Divide-se em duas fases: a Mitose (ou cariocinese) e a Citocinese.

    1. Mitose

Nesta fase ocorre a divisão nuclear (nas células eucarióticas).

As células eucarióticas seguem um processo de divisão chamada mitose, que permite a distribuição dos cromossomos e dos constituintes citoplasmáticos da célula-mãe igualmente entre as duas células-filhas. Tal processo é responsável pela multiplicação dos indivíduos unicelulares e pelo crescimento dos pluricelulares, por realizar o aumento do número de células.

É um processo contínuo, no entanto distinguem-se quatro fases:Prófase, Metáfase, Anáfase e Telófase

2.1 Citocinese

Corresponde à divisão celular e, consequentemente, à individualização das duas células-filhas:

A citocinese difere conforme a célula for animal ou vegetal.

Na célula animal a citocinese consiste no estrangulamento do citoplasma.

No fim da mitose formam-se, na zona do plano equatorial, um anel contráctil de filamentos proteicos que, na citocinese, contraem-se e puxam a Membrana plasmática para dentro até que as duas células-filhas se separam. Assim podemos dizer que a citocinese animal e centripta porque ocorre de fora para dentro.

Na célula vegetal a parede celular não permite o estrangulamento do citoplasma; em vez disso é formada na região equatorial uma nova parede celular. Para isso vesículas provenientes do complexo de Golgi alinham-se no plano equatorial e formam, fundindo-se, uma estrutura que é a membrana plasmática das células filhas. Mais tarde, por deposição de fibrilas de celulose forma-se nessa região a parede celular. As vesiculas golgianas contem elementos constituintes da parede celular, como pectinas . Esta citocinese e centrifuga, pois ocorre de dentro para fora, isto e, fundem-se primeiro as vesiculas goliganas interiores e depois as mais exteriores de uma forma progressiva.

Fig.2 Ciclo Celular

  1. Divisão celular

Divisão celular é o processo que ocorre nos seres vivos, através do qual uma célula, chamada célula-mãe, se divide em duas (mitose) ou quatro (meiose) células-filhas, com toda a informação genética relativa à espécie.Este processo faz parte do ciclo celular.

Nos organismos unicelulares como os protozoários e as bactérias este é o processo de reprodução assexuada ou vegetativa.

Nos organismos multicelulares, estes processos podem levar à formação dos esporos ou gametas, que darão origem ao novo indivíduo, ou ao crescimento do indivíduo desde o zigoto até ao indivíduo adulto (por crescimento dostecidos), ou apenas à substituição de células senescentes por células novas.

    1. Tipos de divisão celular

As células procarióticas dividem-se por fissão binária, enquanto que as eucarióticas seguem um processo de divisão do núcleo, chamada mitose, seguida pela divisão da membrana e do citoplasma chamado citocinese.

As células diplóides podem ainda sofrer meiose para produzir células haplóides - os gâmetas ou esporos durante o processo de reprodução. Neste caso, normalmente uma célula dá origem a quatro células-filhas embora, por vezes, nem todas sejam viáveis.

      1. Mitose

Na mitose a divisão opera-se nas seguintes etapas: prófasemetáfaseanáfase e telófase.

Metáfase

    • Os Cromossomos atingem a máxima condensação;

    • O fuso acromático completa o desenvolvimento e algumas fibrilas ligam-se aos centrómeros (as outras ligam os dois centríolos);

    • Os Cromossomos encontram-se alinhados no plano equatorial (plano equidistante dos dois pólos da célula) constituindo a Placa equatorial.

Anáfase

    • A anáfase começa pela duplicação dos centrômeros, libertando as cromátides-irmãs que passam a ser chamadas de cromossomos-filhos.As fibras do fuso, ligadas aos centrômeros, encurtam, puxando os cromossomos para os pólos da célula.A anáfase é uma fase rápida, caracterizada pela migração dos cromossomos para os pólos do fuso.

    • As fibrilas encurtam-se e começam a afastar-se:

    • Dá-se a clivagem dos centrómeros. Os cromatídios que antes pertenciam ao mesmo cromossoma, agora separados, constituem dois cromossomas independentes.

Telófase

    • A membrana nuclear forma-se à volta dos cromossomas de cada pólo da célula, passando a existir assim dois núcleos com informação genética igual;

    • Os núcléolos reaparecem;

    • O fuso mitótico dissolve-se;

    • Os Cromossomos descondensam e tornam-se menos visíveis:

Fig.3. Fases da mitose

3.1.2 Meiose

Na meiose o número de cromossomos nas células-filhas após a divisão celular é reduzido à metade, formando quatro células filhas, cada uma com metade do número de cromossomos originalmente presentes na célula-mãe. O processo é dividido em duas fases: Meiose I e Meiose II.

Tanto a meiose I quanto a meiose II são divididas em quatro fases, nas quais ocorrem eventos semelhantes aos da mitose; por isso, as fases recebem o mesmo nome.

A meiose I é dividida em Prófase I, Metáfase I, Anáfase I e Telófase I; A meiose II é divida em Prófase II, Metáfase II, Anáfase II e Telófase II. As prófases são marcadas pela condensação dos cromossomos; nas metáfases eles se ligam aos microtúbulos do fuso e se dispõem na região equatorial da célula; nas anáfases os cromossomos migram para polos opostos da célula; nas telófases eles se descondensam e formam núcleos-filhos nos polos da célula em divisão.

3.1.2.1 Meiose I ou Reducional

Prófase I

A prófase I é dividida em cinco subdivisões: leptóteno, zigóteno, paquíteno, diplóteno e diacinese.

É Fase de grande duração, devido aos fenômenos que nela ocorrem e que não são observados na mitose. Os cromossomos - já com as duas cromátides - tornam-se mais condensados.3

Ocorre o emparelhamento dos cromossomos homólogos – Sinapse (complexo sinaptonémico), formando um Bivalente, Díada Cromossómica ou Tétrada Cromatídica (4 cromatídios). Durante a Sinapse, podem surgir pontos de cruzamento entre as cromátides dos cromossomos homólogos – Quiasmas (quiasmata), ao nível do qual pode ocorrer quebra das cromátides, levando a trocas de segmentos dos Bivalentes – Crossing-over (que contribui para o aumento da variabilidade dos descendentes).

Desaparece o nucléolo e a carioteca. Os centríolos migram para os polos da célula e forma-se o fuso acromático.

Metáfase I

Os bivalentes ligam-se aos microtúbulos do fuso acromático pelo centrômero, com os quiasmas no plano equatorial e os centrómeros voltados para os pólos opostos.1

Anáfase I

A anáfase I é caracterizada pelo deslocamento dos cromossomos homólogos para pólos opostos na célula. Neste caso, diferentemente da mitose, as cromátides irmãs não se separam, o que ocorre é disjunção dos pares homólogos duplicados (constituídos por duas cromátides unidas pelo centrômero).3

Telófase I

Descondensação do nucléolo e formação de dois núcleos com metade do número de cromossomos.

Citocinese

Pode não ocorrer – divisão do citoplasma, por ação do anel contráctil que leva à formação de duas células haplóides.

Intercinese

Entre a meiose I e a meiose II ocorre um pequeno intervalo chamado de intercinese. Nesse intervalo não ocorre duplicação de DNA.

3.1.2.2 Meiose II ou Divisão Equacional

Separação das cromátides 2 [n] → 4 [n]

Prófase II

É mais rápida que a prófase I. Os cromossomos tornam-se mais condensados (caso tenham descondensado na telófase I), desaparece a membrana nuclear e forma-se o fuso acromático.

Metáfase II

Os cromossomos ficam dispostos com os centrômeros no plano "equatorial" e com as cromátides voltadas cada uma para seu pólo, ligadas às fibras do fuso .

Anáfase II

Quebram-se os centrômeros, separando-se as duas cromátides irmãs, que passam a formar dois cromossomos independentes e ascendem para os pólos opostos.

A anáfase começa pela duplicação dos centrômeros, libertando as cromátides, que agora passam a ser denominadas cromossomos-filhos. Em seguida, as fibras cromossômicas encurtam, puxando os cromossomos para os pólos do fuso

Telófase II

A telófase II é a junção das células Reaparecimento da carioteca e nucléolo Descondensação dos cromossomos Citocinese-divisão citoplasmática

3.1.2.3 Citocinese

Por fim, formam-se quatro células-filhas haplóides denominadas de tétrades (três células no caso da ovogênese), contendo cada uma apenas um cromossomo de cada par de homólogos (ou dos hemiomólogos).

Fig.4 Fases da Meiose

  1. Comparação entre a mitose e a meiose

4.1 Mitose 

• A mitose ocorre em células somáticas. 

É realizada com uma divisão citoplasmática e uma nuclear, em cada ciclo. 

A célula-mãe sintetiza duas células-filhas. 

O número de cromossomos é igual entre as células-mãe e as células-filha. 

Todo o material genético das células-filhas é igual entre si, e iguais das células-mãe. 

Não há o crossing-over entre os cromossomos homólogos. • Não há síntese quiasmas entre os homólogos. 

Não há sinapse nos cromossomos. 

Todos os produtos mitóticos podem passar por divisões mitóticas contíguas.

4.2 Meiose 

• A meiose ocorre nas células germinativas, no zigoto das algas e fungos, e nas células-mãe de esporos. 

É realizada com duas divisões citoplasmáticas e duas nucleares, em cada ciclo. 

A célula-mãe sintetiza quatro células-filhas. 

As células-mãe têm o dobro de cromossomos do que as células-filha. 

O material genético das células-filha é diferente entre si, e diferente das células-mãe. 

Há crossing-over entre os cromossomos homólogos. 

Há síntese de quiasmas entre os homólogos. 

Há sinapse nos cromossomos. 

Os produtos meióticos não podem passar por outra divisão meiótica.

  1. Importancia da divisao celular

A divisão celular é que torna possível a continuidade das espécies e da vida. Sua importância é toda na reprodução, mas nos pluricelulares ocorre desde o embrião que se divide e gera células vão se dividindo e se diferenciando para formar os novos indivíduos. Neles, a diferenciação celular é responsável pela formação e renovação dos tecidos e órgãos e também pela formação de gametas para sua reprodução e o novo início do ciclo.

A divisão das células é um processo importantíssimo, relacionado com o crescimento do organismo, reparo de lesões e manutenção da estrutura do indivíduo, além de ser fundamental na reprodução e perpetuação da espécie.

A meiose permite a recombinação gênica, de tal forma que cada célula diplóide é capaz de formar quatro células haplóides (três no caso da oogênese) geneticamente diferentes entre si. Isso explica a variabilidade das espécies de reprodução sexuada.

A meiose é fundamental para a manutenção da vida dos seres pluricelulares, pois é através dela que se formam as células de reprodução (gametas: espermatozóide e óvulo) que se juntam para formar o ovo, ou também conhecido zigoto.

Bibliografia

Amabis e Martho. Fundamentos da Biologia Moderna. Editora Moderna, 4ª edição.

Celeste Mondego, Teresa Murta, Cecília Noronha. Biologia - 10.ª Classe, Plural Editores.

Fernanda Gramaxo, Maria Ermelinda Santos, Almira Fernandes Mesquita, Amparo Dias da Silva, Ludovina Baldaia, Biologia - 11.ª Classe, Plural Editores.

http://www.sobiologia.com.br/conteudos/Citologia2/nucleo13.php

http://thinkbio.wordpress.com/2012/01/04/ciclo-celular/

http://pt.wikipedia.org/wiki/Divis%C3%A3o_celular

Conclusão

O ciclo celular compreende os processos que ocorrem desde a formação de uma célula até sua própria divisão em duas células filhas. A principal característica é sua natureza cíclica. O estudo clássico da divisão celular estabelece duas etapas no ciclo celular; de um lado aquela em que a célula se divide originando duas células descendentes e que é caracterizada pela divisão do núcleo (mitose ) e a divisão do citoplasma (citocinese). A etapa seguinte, em que a célula não apresenta mudanças morfológicas, é compreendida no espaço entre duas divisões celulares sucessivas e foi denominada de intérfase.

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